微型風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真分析.pdf

1、風(fēng)能作為當(dāng)今世界發(fā)展最成熟的清潔能源,有望替代傳統(tǒng)化石燃料成為發(fā)展的能源支柱。利用城市風(fēng)能資源能夠有效提高可再生能源的使用比例,符合可持續(xù)發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)大型風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)不適用于城市環(huán)境,因此設(shè)計(jì)符合城市風(fēng)資源特點(diǎn)的微型風(fēng)力機(jī)成為研究熱點(diǎn)。本文根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行微型風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其氣動(dòng)性能分析,為風(fēng)輪結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供依據(jù),具有明確的工程意義和理論價(jià)值。
　　依據(jù)傳統(tǒng)風(fēng)輪設(shè)計(jì)理論與微型風(fēng)力機(jī)工況特點(diǎn),從風(fēng)輪直徑、葉片數(shù)、葉片形狀和翼型方

2、面進(jìn)行風(fēng)輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),得到一種矩形葉片風(fēng)輪;利用三維建模軟件Pro/E生成矩形葉片風(fēng)輪的三維實(shí)體模型。
　　運(yùn)用流體動(dòng)力學(xué)軟件FLUENT建立矩形葉片風(fēng)輪的三維流場(chǎng)模型,研究不同來(lái)流風(fēng)速與角速度下,矩形葉片風(fēng)輪輸出轉(zhuǎn)矩、軸向推力、輸出功率以及葉片表面壓力的變化規(guī)律。
　　建立矩形葉片風(fēng)輪試驗(yàn)裝置,得到不同來(lái)流風(fēng)速下,風(fēng)輪輸出轉(zhuǎn)矩隨風(fēng)輪角速度的變化趨勢(shì);通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果與仿真計(jì)算結(jié)果的一致性,驗(yàn)證了仿真模型的有效性。